ASTM A252 أنبوب الفولاذ الحلزوني: التفسير القياسي والتطبيق الهندسي
1. نظرة عامة قياسية
ASTM A252 هو معيار لأكوام أنابيب الصلب الملحومة والسلاسة التي طورتها الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM). أحدث إصدار هو ASTM A252/A252M-22. يحدد هذا المعيار المواد والأبعاد ومتطلبات الأداء والتفتيش لأكوام أنابيب الصلب المستخدمة في الدعم الهيكلي ، وتنطبق على المجالات الهندسية مثل المباني والجسور والأرصفة.
يشير أنابيب الفولاذ الحلزونية تحت هذا المعيار عادة إلى أكوام أنابيب الصلب المصنعة باستخدام عملية لحام التماس الحلزوني. خصائصها الهيكلية تجعلها مفيدة في سيناريوهات الطلب الكبير ذات القوة العالية.
2. نطاق التطبيق
- الاستخدام: يستخدم بشكل أساسي لهندسة الأساس العميقة ، مثل أسس كومة الجسر ، وأسس البناء الشاهقة ، ودعم رصيف الميناء ، إلخ.
- قطر الأنابيب وسمك الجدار:
- قطر الأنابيب الاسمية (NPs): عادةً ما يكون NPs من 8 إلى 142 (حوالي 219 مم إلى 3620 مم) ، راجع ANSI B36.10 لأبعاد محددة.
- سمك الجدار: تم ضبطه وفقًا لمتطلبات التصميم ، يتراوح النطاق المشترك من 6 مم إلى 25 مم.
- تصنيف الصف الصلب:
- Gr.1: قوة العائد أكبر من أو تساوي 248 ميجا باسكال (36 KSI) ، مناسبة للأحمال العادية.
- Gr.2: قوة العائد أكبر من أو تساوي 345 ميجا باسكال (50 KSI) ، مناسبة للأحمال المتوسطة.
- GR.3: قوة العائد أكبر من أو تساوي 414 ميجا باسكال (60 KSI) ، مناسبة للأحمال العالية أو البيئات المعقدة.
3. خصائص الأداء
- قوة عالية ومقاومة للتآكل:
- يتم استخدام الصلب الكربوني المنخفض أو الفولاذ المنخفض (مثل Q345B ، API 5L x65) ، ويتم تشكيل اللحام المستمر عن طريق عملية اللحام الحلزونية ، مع قوة عامة موحدة.
- 3 يمكن استخدام طلاء PE ، ورش مسحوق الايبوكسي أو الحماية الكاثودية لتحسين مقاومة التآكل وتوسيع عمر الخدمة.
- راحة البناء:
- يمكن أن يصل طول أكوام أنابيب الفولاذ الحلزونية إلى 5.8 متر إلى 30 مترًا ، مما يقلل من عبء العمل في الربط في الموقع ويحسن كفاءة البناء.
- يمكن تثبيته بسرعة عن طريق اللحام أو اتصال شفة للتكيف مع الظروف الجيولوجية المعقدة.
- مقاومة الزلزال والمتانة:
- يتم توزيع اللحامات الحلزونية بالتساوي ، وتتمتع أكوام الأنابيب الفولاذية بالمرونة الجيدة ومقاومة التأثير ، وهي مناسبة للمناطق المعرضة للزلازل.
4. عملية التصنيع ومراقبة الجودة
- عملية الإنتاج:
- فحص المواد الخام: يجب أن تفي التركيبة الكيميائية والخصائص الميكانيكية للشريط الصلب بمتطلبات ASTM A252.
- التشكيل واللحام: يتكون الشريط الفولاذي بواسطة آلة لف اللوحات الحلزونية ولحام بواسطة لحام القوس المغمورة (المنشار) أو اللحام عالي التردد (HFW). يجب أن تمر اللحامات الكشف عن عيب الأشعة السينية.
- معايرة الأبعاد: تحكم في القطر الخارجي وسمك الجدار (مثل انحراف القطر الخارجي ± 0.5 ٪ ، انحراف سماكة الجدار ± 10 ٪).
- اختبار الأداء: إجراء اختبار ضغط الماء (الضغط أكبر من أو يساوي 1.5 مرة من ضغط التصميم) ، اختبار الشد ، اختبار الانحناء ، إلخ.
- علاج مكافحة التآكل:
يجب أن يصل مستوى إزالة الصدأ السطحي إلى SA2.5 (بالقرب من المستوى الأبيض) ، ويتم تحديد سمك الطلاء وفقًا للمتطلبات البيئية (مثل سمك الطلاء 3pe أكبر من أو يساوي 2.5 ملم).
5. سيناريوهات التطبيق
- هندسة الجسر: كأساس كومة الرصيف الرئيسي ، يدعم وزن هيكل الجسر.
- المبنى الشاهق: يستخدم لتعزيز مؤسسة التربة الناعمة لتوفير دعم مستقر.
- محطة الميناء: تحمل تأثير إرساء السفن وتآكل الموجة ، ويجب أن تأخذ في الاعتبار كل من مقاومة القوة والتآكل.
- مشروع الحفاظ على المياه: تعزيز السدود ، بناء البنية التحتية لمحطة الطاقة الكهرومائية ، إلخ.
